如图1所示是某游乐场的过山车，现将其简化为如图2所示的模型：倾角、长的直轨道AB与半径的光...

如图1所示是某游乐场的过山车，现将其简化为如图2所示的模型：倾角、长的直轨道AB与半径的光滑圆弧轨道BCDEF在B处平滑连接，C、F为圆轨道最低点，D点与圆心等高，E为圆轨道最高点；圆轨道在F点与水平轨道FG平滑连接整条轨道宽度不计。现将一质量的滑块可视为质点从A端由静止释放。已知滑块与AB段的动摩擦因数，与FG段的动摩擦因数，，。

求滑块到达B点时的动能；

求滑块到达E点时对轨道的压力；

若要滑块能在水平轨道FG上停下，求FG长度的最小值x；

若改变释放滑块的位置，使滑块第一次运动到D点时速度刚好为零，求滑块从释放到它第5次返回轨道AB上离B点最远时，它在AB轨道上运动的总路程s。

高三物理解答题困难题查看答案及解析

（13分）如图所示是游乐场中过山车的实物图片，可将过山车的一部分运动简化为图中的模型图。模型图中光滑圆形轨道的半径R＝8.0m，该光滑圆形轨道固定在倾角为θ＝37°斜轨道面上的Q点，圆形轨道的最高点A与倾斜轨道上的P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。现使质量为m的小车（视作质点）从P点以一定的初速度v₀=12m/s沿斜面向下运动，不计空气阻力，取g＝10m/s²，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。若小车恰好能通过圆形轨道的最高点A处，则：

（1）小车在A点的速度为多大？（结果用根式表示）

（2）小车在圆形轨道运动时对轨道的最大压力为多少？

（3）求斜轨道面与小车间的动摩擦因数多大？（结果用分数表示）

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上送行，游客却不会掉下来。我们把这种情况抽象为如右图的模型。如图所示，AB是倾角为θ粗糙直轨道，BCD是光滑的圆环轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半经为R，一个质量为m的物体（可以看做质成)从直轨道上的P点由静止释放，结果能在两轨道间做往返运动。已知P点与圆弧的圆心等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ。求：

（1）物体第一次到达B点时的速度大小；

（2）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；

（3）为使物体能顺利到达圆轨道的最高点D，释放点距B点的距离应满足什么条件?

高三物理解答题困难题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

某游乐场过山车模型简化为如图所示，光滑的过山车轨道位于竖直平面内，该轨道由一段斜轨道和与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R，可视为质点二段过山车从斜轨道上某点由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。

（1）若要求过山车能通过圆形轨道最高点，则过山车初始位置相对圆形轨道底部的高度h于少要多少？

（2）考虑到游客的安全，要求全过程游客受到的支持力不超过自身重力的7倍，过山车初始位置相对于圆形轨道底部的高度h不得超过多少？

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

如图甲所示，游乐场的过山车可以底朝上在竖直圆轨道上运行，可抽象为图乙所示的模型．倾角为45°的直轨道AB、半径R＝10 m的光滑竖直圆轨道和倾角为37°的直轨道EF.分别通过水平光滑衔接轨道BC、C′E平滑连接，另有水平减速直轨道FG与EF平滑连接，EG间的水平距离l＝40 m．现有质量m＝500 kg的过山车，从高h＝40 m处的A点静止下滑，经BCDC′EF最终停在G点．过山车与轨道AB、EF间的动摩擦因数均为μ1＝0.2，与减速直轨道FG间的动摩擦因数μ2＝0.75.过山车可视为质点，运动中不脱离轨道，g取10 m/s2.求：

(1)过山车运动至圆轨道最低点C时的速度大小；

(2)过山车运动至圆轨道最高点D时对轨道的作用力；

(3)减速直轨道FG的长度x.(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

高三物理简答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析